一種引導(dǎo)棒耐火層的高性能結(jié)合劑的制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種引導(dǎo)棒耐火層的高性能結(jié)合劑的制備方法，屬于結(jié)合劑【技術(shù)領(lǐng)域】。其步驟為：步驟一、按質(zhì)量份數(shù)稱取二氧化鈦1份、硼砂2~3份和碳化硅4~6份，在常溫下攪拌混合20分鐘得混合物A；步驟二、按質(zhì)量份數(shù)稱取酚醛樹脂30~35份、糠醇樹脂8~12份、二苯基甲烷二異氰酸酯5~9份和脲醛樹脂10~14份，在35~40℃溫度下攪拌混合50分鐘得混合物B；步驟三、按質(zhì)量份數(shù)稱取氧化釹0.5~1份、氧化釔0.3份、氧化鋯1~1.5份，將步驟一的混合物A加入步驟二的混合物B中，并同時(shí)加入氧化釹、氧化釔和氧化鋯攪拌混合。本發(fā)明制備的結(jié)合劑用于生產(chǎn)引導(dǎo)棒時(shí)的脫模養(yǎng)護(hù)時(shí)間大大縮短，提高了生產(chǎn)效率，且引導(dǎo)棒耐高溫強(qiáng)度大大提高。
【專利說明】—種引導(dǎo)棒耐火層的高性能結(jié)合劑的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及結(jié)合劑【技術(shù)領(lǐng)域】，更具體地說，涉及一種引導(dǎo)棒耐火層的高性能結(jié)合劑的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在轉(zhuǎn)爐冶煉終結(jié)時(shí)，全部熔渣均浮在鋼水表面，在轉(zhuǎn)爐出鋼過程中，尤其是在大部分鋼水排出后，在出鋼口處鋼水會(huì)形成較強(qiáng)的渦流，熔渣不可避免地隨鋼水流出。由于熔渣中含有大量的對鋼水有害的成分，并且這些有害成分將隨時(shí)重新返回或溶解到鋼水中，影響鋼水的純凈度和最終的鋼材產(chǎn)品質(zhì)量，同時(shí)，大量的熔渣還將以不同的形式消耗合金，降低了鋼水精煉過程的合金收得率。為此，國內(nèi)外鋼鐵企業(yè)均采用轉(zhuǎn)爐出鋼擋渣技術(shù)來控制下洛量。
[0003]為了提高轉(zhuǎn)爐擋渣效果，國內(nèi)外在擋渣技術(shù)方面進(jìn)行了廣泛的研究，自1970年日本發(fā)明擋渣球出鋼擋渣方法以來，先后發(fā)明了幾十種擋渣方式，其中，擋渣塞以其擋渣成功率高、下渣量少、定位準(zhǔn)確的特點(diǎn)得到廣泛的應(yīng)用?，F(xiàn)有的擋渣塞一般包括擋渣塞本體部分和引導(dǎo)棒部分，擋渣塞本體部分和引導(dǎo)棒部分裝配在一起使用，如中國專利號(hào)ZL201220126908.3，發(fā)明創(chuàng)造名稱為:一種轉(zhuǎn)爐出鋼用的擋渣塞公開的技術(shù)方案。引導(dǎo)棒包括芯材和耐火層，耐火層包裹在芯材的外周沿，且芯材的兩端均伸出耐火層，芯材一般選用螺紋鋼。
[0004]目前，引導(dǎo)棒部分的常用制作方法是:(I)采用鋼管鋸開成兩片制成上下模具，上下模具組合成中空的管狀結(jié)構(gòu)，其底部安裝有圓套環(huán)，其上部采用圓環(huán)卡，再用螺絲固定成柱，其直徑為4(T50mm ；(2)用鋁礬土、鎂砂細(xì)粉和結(jié)合劑等制作成自流澆注料，用人工加入澆注料裝置，在振動(dòng)臺(tái)`上，邊加料邊振動(dòng)，直至澆注料加滿管狀結(jié)構(gòu)的模具；(3)脫模并養(yǎng)護(hù)，脫模的養(yǎng)護(hù)期為:在15°C以上養(yǎng)護(hù)24小時(shí)，2^10°C以內(nèi)養(yǎng)護(hù)36小時(shí)，5°C以下不能正常生產(chǎn)，原因是結(jié)合劑不起作用，養(yǎng)護(hù)后脫模，脫模之后還要養(yǎng)護(hù)7~10天，進(jìn)行高溫烘烤方可使用。
[0005]現(xiàn)有技術(shù)中引導(dǎo)棒生產(chǎn)存在如下技術(shù)問題:(1)引導(dǎo)棒的脫模養(yǎng)護(hù)時(shí)間長，導(dǎo)致生產(chǎn)效率低，且生產(chǎn)成本高，其關(guān)鍵在于引導(dǎo)棒的耐火層中的結(jié)合劑制備方法需進(jìn)一步改進(jìn)，以減少脫模養(yǎng)護(hù)時(shí)間；(2)引導(dǎo)棒的耐火層的強(qiáng)度不夠，在搬運(yùn)、安裝過程中容易損壞，影響引導(dǎo)棒的正常使用，尤其是引導(dǎo)棒的耐火層耐高溫強(qiáng)度不夠，在轉(zhuǎn)爐內(nèi)擋渣使用時(shí)影響擋渣效果。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]1.發(fā)明要解決的技術(shù)問題
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中引導(dǎo)棒的脫模養(yǎng)護(hù)時(shí)間長、耐高溫強(qiáng)度不足的問題，提供了一種引導(dǎo)棒耐火層的高性能結(jié)合劑的制備方法，采用本發(fā)明制備的高性能結(jié)合劑，能夠極大縮短引導(dǎo)棒的脫模養(yǎng)護(hù)時(shí)間長，且引導(dǎo)棒在搬運(yùn)、安裝、使用過程中耐火層不容易損壞。
[0007]2.技術(shù)方案
為達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供的技術(shù)方案為:
本發(fā)明的一種引導(dǎo)棒耐火層的高性能結(jié)合劑的制備方法，其步驟為:
步驟一、按質(zhì)量份數(shù)稱取二氧化鈦1份、硼砂2~3份和碳化硅4飛份，依次向攪拌罐中加入二氧化鈦、硼砂和碳化硅，在常溫下攪拌混合20分鐘得混合物A，其中:硼砂的平均粒徑為I~3_ ；
步驟二、按質(zhì)量份數(shù)稱取酚醛樹脂30-35份、糠醇樹脂8~12份、二苯基甲烷二異氰酸酯
5、份、脲醛樹脂10-14份，依次向攪拌罐中加入酚醛樹脂、糠醇樹脂、二苯基甲烷二異氰酸酯、脲醛樹脂，在35~4(TC溫度下攪拌混合50分鐘得混合物B ；
步驟三、按質(zhì)量份數(shù)稱取氧化釹0.5^1份、氧化釔0.3份、氧化鋯f 1.5份，將步驟一的混合物A加入步驟二的混合物B中，并同時(shí)加入氧化釹、氧化釔和氧化鋯，在35~40°C溫度下攪拌混合20分鐘，靜置30分鐘后，在常溫下繼續(xù)攪拌40分鐘即得結(jié)合劑。
[0008]優(yōu)選地，步驟一中按質(zhì)量份數(shù)稱取二氧化鈦1份、硼砂2.5份、碳化硅5份。
[0009]優(yōu)選地，步驟二中按質(zhì)量份數(shù)稱取酚醛樹脂33份、糠醇樹脂10份、二苯基甲烷二異氰酸酯7份、脲醛樹脂12份。
[0010]優(yōu)選地，步驟三中按質(zhì)量份數(shù)稱取氧化釹0.8份、氧化釔0.3份、氧化鋯1.2份。
[0011]3.有益效果
采用本發(fā)明提供的技術(shù)方案，與`已有的公知技術(shù)相比，具有如下顯著效果:
(I)本發(fā)明的一種引導(dǎo)棒耐火層的高性能結(jié)合劑的制備方法，其采用酚醛樹脂、糠醇樹月旨、二苯基甲烷二異氰酸酯和脲醛樹脂配合使用，且配入二氧化鈦、硼砂、碳化硅作為外加劑使用，使得本發(fā)明制備的結(jié)合劑用于生產(chǎn)引導(dǎo)棒時(shí)的脫模養(yǎng)護(hù)時(shí)間大大縮短，脫模的養(yǎng)護(hù)期為20-40分鐘，且脫模后養(yǎng)護(hù)10-12小時(shí)即可，提高了生產(chǎn)效率；
(2 )本發(fā)明的一種引導(dǎo)棒耐火層的高性能結(jié)合劑的制備方法，其中加入了氧化釹、氧化釔、氧化鋯進(jìn)行改性，且本發(fā)明通過理論和實(shí)踐確定了特定的比例控制，使得采用本發(fā)明制備的結(jié)合劑生產(chǎn)的引導(dǎo)棒耐高溫強(qiáng)度高，且在搬運(yùn)、安裝、使用過程中耐火層不容易損壞，提高了擋渣效率。
【具體實(shí)施方式】
[0012]為進(jìn)一步了解本發(fā)明的內(nèi)容，下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的描述。
[0013]實(shí)施例1
本實(shí)施例的一種引導(dǎo)棒耐火層的高性能結(jié)合劑，其各組分按如下質(zhì)量份組成:酚醛樹脂33kg、糠醇樹脂10kg、二苯基甲烷二異氰酸酯7kg、脲醛樹脂12kg、二氧化鈦1kg、硼砂
2.5kg、碳化娃5kg、氧化釹0.8kg、氧化乾0.3kg、氧化錯(cuò)1.2kg。
[0014]本實(shí)施例的一種引導(dǎo)棒耐火層的高性能結(jié)合劑的制備方法，其具體制備步驟為: 步驟一、按質(zhì)量份數(shù)稱取二氧化鈦1kg、硼砂2.5kg、碳化娃5kg,依次向攪拌罐中加入
二氧化鈦、硼砂和碳化硅，在常溫下攪拌混合20分鐘得混合物A，其中:硼砂的平均粒徑為I~3mm均可；
步驟二、按質(zhì)量份數(shù)稱取酚醛樹脂33kg、糠醇樹脂10kg、二苯基甲烷二異氰酸酯7kg、脲醛樹脂12kg，依次向攪拌罐中加入酚醛樹脂、糠醇樹脂、二苯基甲烷二異氰酸酯、脲醛樹月旨，在35~40°C溫度下攪拌混合50分鐘得混合物B ；
步驟三、按質(zhì)量份數(shù)稱取氧化釹0.8kg、氧化乾0.3kg、氧化錯(cuò)1.2kg,將步驟一的混合物A加入步驟二的混合物B中，并同時(shí)加入氧化釹、氧化釔和氧化鋯，在35~40°C溫度下攪拌混合20分鐘，靜置30分鐘后，在常溫下繼續(xù)攪拌40分鐘即得結(jié)合劑。
[0015]實(shí)施例2
本實(shí)施例的一種引導(dǎo)棒耐火層的高性能結(jié)合劑，其各組分按如下質(zhì)量份組成:酚醛樹脂30kg、糠醇樹脂12kg、二苯基甲烷二異氰酸酯5kg、脲醛樹脂14kg、二氧化鈦1kg、硼砂2kg、碳化娃6kg、氧化釹0.5kg、氧化乾0.3kg、氧化錯(cuò)1.5kg。
[0016]本實(shí)施例的一種引導(dǎo)棒耐火層的高性能結(jié)合劑的制備方法，其具體制備步驟為: 步驟一、按質(zhì)量份數(shù)稱取二氧化鈦1kg、硼砂2kg、碳化硅6kg，依次向攪拌罐中加入二
氧化鈦、硼砂和碳化硅，在常溫下攪拌混合20分鐘得混合物A，其中:硼砂的平均粒徑為I~3mm均可；
步驟二、按質(zhì)量份數(shù)稱取酚醛樹脂30kg、糠醇樹脂12kg、二苯基甲烷二異氰酸酯5kg、脲醛樹脂14kg，依次向攪拌罐中加入酚醛樹脂、糠醇樹脂、二苯基甲烷二異氰酸酯、脲醛樹月旨，在35~40°C溫度下攪拌混合50分鐘得混合物B ；
步驟三、按質(zhì)量份數(shù)稱取氧化釹0.5kg、氧化乾0.3kg、氧化錯(cuò)1.5kg,將步驟一的混合物A加入步驟二的混合物B中，并同時(shí)加入氧化釹、氧化釔和氧化鋯，在35~40°C溫度下攪拌混合20分鐘，靜置30分 鐘后，在常溫下繼續(xù)攪拌40分鐘即得結(jié)合劑。
[0017]實(shí)施例3
本實(shí)施例的一種引導(dǎo)棒耐火層的高性能結(jié)合劑，其各組分按如下質(zhì)量份組成:酚醛樹脂35kg、糠醇樹脂8kg、二苯基甲燒二異氰酸酯9kg、脲醒樹脂10kg、二氧化鈦1kg、硼砂3kg、碳化娃4kg、氧化釹1kg、氧化乾0.3kg、氧化錯(cuò)1kg。
[0018]本實(shí)施例的一種引導(dǎo)棒耐火層的高性能結(jié)合劑的制備方法，其具體制備步驟為: 步驟一、按質(zhì)量份數(shù)稱取二氧化鈦1kg、硼砂3kg、碳化硅4kg，依次向攪拌罐中加入二
氧化鈦、硼砂和碳化硅，在常溫下攪拌混合20分鐘得混合物A，其中:硼砂的平均粒徑為I~3mm均可；
步驟二、按質(zhì)量份數(shù)稱取酚醛樹脂35kg、糠醇樹脂8kg、二苯基甲烷二異氰酸酯9kg、脲醛樹脂10kg，依次向攪拌罐中加入酚醛樹脂、糠醇樹脂、二苯基甲烷二異氰酸酯、脲醛樹脂，在35~40°C溫度下攪拌混合50分鐘得混合物B ；
步驟三、按質(zhì)量份數(shù)稱取氧化釹1kg、氧化乾0.3kg、氧化錯(cuò)Ikg,將步驟一的混合物A加入步驟二的混合物B中，并同時(shí)加入氧化釹、氧化釔和氧化鋯，在35~40°C溫度下攪拌混合20分鐘，靜置30分鐘后，在常溫下繼續(xù)攪拌40分鐘即得結(jié)合劑。
[0019]采用本發(fā)明制備的結(jié)合劑生產(chǎn)引導(dǎo)棒耐火層的澆注料時(shí)，將結(jié)合劑加入到鋁礬土和鎂砂混合而成的材料中組成耐火層的澆注料，耐火層的澆注料與芯材澆筑成型后即為擋渣塞的引導(dǎo)棒，引導(dǎo)棒與擋渣塞本體組裝即為擋渣塞，可作為轉(zhuǎn)爐出鋼擋渣裝置使用。
[0020]現(xiàn)有技術(shù)中，脫模的養(yǎng)護(hù)期為:在15°C以上養(yǎng)護(hù)24小時(shí)，2~10°C以內(nèi)養(yǎng)護(hù)36小時(shí)，5°C以下不能正常生產(chǎn)，原因是結(jié)合劑不起作用，養(yǎng)護(hù)后脫模，脫模之后還要養(yǎng)護(hù)疒10天，進(jìn)行高溫烘烤方可使用。采用本實(shí)施例1-3制備的結(jié)合劑用于生產(chǎn)引導(dǎo)棒時(shí)的脫模養(yǎng)護(hù)時(shí)間大大縮短，脫模的養(yǎng)護(hù)期為20-40分鐘，且脫模后養(yǎng)護(hù)10-12小時(shí)并簡單烘烤即可，提高了生產(chǎn)效率。此外，引導(dǎo)棒耐高溫強(qiáng)度大大提高，在搬運(yùn)、安裝、使用過程中耐火層損壞率為0%，提高了擋渣效率。`
【權(quán)利要求】
1.一種引導(dǎo)棒耐火層的高性能結(jié)合劑的制備方法，其特征在于，其步驟為: 步驟一、 按質(zhì)量份數(shù)稱取二氧化鈦1份、硼砂2~3份和碳化硅4-6份，依次向攪拌罐中加入二氧化鈦、硼砂和碳化硅，在常溫下攪拌混合20分鐘得混合物A，其中:硼砂的平均粒徑為1~3mm ； 步驟二、 按質(zhì)量份數(shù)稱取酚醛樹脂30-35份、糠醇樹脂8~12份、二苯基甲烷二異氰酸酯5、份、脲醛樹脂10-14份，依次向攪拌罐中加入酚醛樹脂、糠醇樹脂、二苯基甲烷二異氰酸酯、脲醛樹脂，在35~40°C溫度下攪拌混合50得混合物B ； 步驟三、 按質(zhì)量份數(shù)稱取氧化釹0.5^1份、氧化釔0.3份、氧化鋯f 1.5份，將步驟一的混合物A加入步驟二的混合物B中，并同時(shí)加入氧化女、氧化釔和氧化鋯，在35~40°C溫度下攪拌混合20分鐘，靜置30分鐘后，在常溫下繼續(xù)攪拌40分鐘即得結(jié)合劑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種引導(dǎo)棒耐火層的高性能結(jié)合劑的制備方法，其特征在于:步驟一中按質(zhì)量份數(shù)稱取二氧化鈦1份、硼砂2.5份、碳化硅5份。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種引導(dǎo)棒耐火層的高性能結(jié)合劑的制備方法，其特征在于:步驟二中按質(zhì)量份數(shù)稱取酚醛樹脂33份、糠醇樹脂10份、二苯基甲烷二異氰酸酯7份、脲醛樹脂12份。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的一種引導(dǎo)棒耐火層的高性能結(jié)合劑的制備方法，其特征在于:步驟三中按質(zhì)量份數(shù)稱取氧化釹0.8份、氧化釔0.3份、氧化鋯1.2份。
【文檔編號(hào)】C04B35/63GK103755356SQ201310681051
【公開日】2014年4月30日 申請日期:2013年12月16日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月16日
【發(fā)明者】黃雄關(guān) 申請人:蕪湖市天雄新材料科技有限公司